DB62/T 4125-2020 公路泡沫沥青冷再生技术应用规程.pdf

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    表7泡沫沥青混合料用细集料技术要求

    注:含泥量、砂当量和亚甲蓝值均评价细集料的洁净程度,其中天然砂质量仅采用含泥量评价,而石屑和机制础 质量评价可选择砂当量和亚甲蓝其中之一,宜优先采用亚甲蓝指标。其中砂当量一般用于0mm5mm细集 质量评价,而亚甲蓝值MBVr可用于0mm~3mm和0mm~5mm细集料质量评价。

    6泡沫沥青冷再生路面结构组合设计

    6.1.1泡沫沥青冷再生路面应综合考虑原路面结构状况、道路等级、气候环境、交通流量、车辆构 成、流量增长率、设计交通等级和使用要求,通过综合分析,按照JTGD50的规定进行结构组合设 计。 6.1.2泡沫沥青冷再生沥青路面结构层设计应按照DB62/T3136中甘肃省自然气候分区相关的规定 充分考虑地域气候自然分区的气温梯度与降雨量变电站标准规范范本,合理确定各结构层的技术指标。 6.1.3泡沫沥青冷再生沥青路面结构层应具有足够的强度和稳定性,可为单层或双层,

    6.2冷再生结构层适用范围

    6.2.1泡沫沥青就地冷再生的适用范围应符合

    沫沥青就地冷再生的适用范围应符合表8的要求

    表8泡沫沥青就地冷再生的适用范围

    6.2.2泡沫沥青厂拌冷再生的适用范围应符合表9的要求。

    6.2.2泡沫沥青厂拌冷再生的适用范围应符合表9的要求。

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    7.1.1根据道路等级、结构层位、气候条件、交通情况和沥青混合料回收材料(RAP)调查分析结 果,选用符合要求的材料,按照目标配合比设计、生产配合比设计、生产配合比验证进行三阶段再生 昆合料设计。 7.1.2生产配合比应根据现场沥青混合料回收材料(RAP)、新集料、矿粉等原材料的实际级配,参 考目标配合比进行调整,使再生混合料的性能满足设计要求和实际施工条件,并在铺筑泡沫沥青冷再 生试验段时完成验证,结合试验结果校核施工配合比。 7.1.3有成熟经验的单位,可使用本规程规定的马歇尔设计方法之外的其他设计方法进行混合料配合 比设计,但技术要求也应做相应调整。如果采用其他设计方法,应按照本规程对设计配合比进行检 验,满足要求时方可使用

    7.2.1泡沫沥青冷再生混合料应按本规程附录C进行设计 7.2.2泡沫沥青冷再生混合料级配范围应满足表11的要求。

    7.2.1泡沫沥青冷再生混合料应按本规程附录C进行设计

    表11泡沫沥青冷再生混合料级配范围

    7.2.3泡沫沥青冷再生混合料用作柔性基层时,宜采用粗粒式级配;用作中、下面层时, 式或者中粒式级配;用于轻交通荷载等级公路时,可采用细粒式级配。 7.2.4宜根据级配类型和RAP级配,在泡沫沥青冷再生混合料中添加一定比例的新集料。 7.2.5泡沫沥青冷再生混合料设计指标应满足表12的技术要求。

    表12泡沫沥青冷再生混合料设计技术要求

    DB62/T4125—2020表12泡沫沥青冷再生混合料设计技术要求(续)试验项目技术要求试验方法重交通及其它交层位以上等级通等级劈裂15℃劈裂试验强度/MPa面层≥0.6≥0.5附录C强度基层及以试验≥0.50≥0.40下层位干湿劈裂强度比/%≥80≥75附录C7.2.6泡沫沥青冷再生混合料设计阶段,应检验其冻融劈裂强度比指标。用于重载及以上交通荷载等级的公路中、下面层,或用于对抗车辙性能有特殊要求的场合时,还应检验其动稳定度指标,有条件的单位建议采用三轴试验检验抗剪切指标:用于基层使用时,应检验无侧限抗压强度指标。混合料性能应符合表13的要求,否则应更换材料或者重新进行混合料设计。表13泡沫沥青冷再生混合料性能检验指标要求技术要求实验项目试验方法重交通以上等级其他交通等级冻融劈裂强度比TSR/%≥75≥70T0716(JTGE20)60℃动稳定度<1>/次/mm)≥4000(面层)≥3000附录D无侧限抗压强度/Mpa21.5≥1.0附录E粘聚力C/kPa≥250三轴试验内摩擦角Φ/0>38C附录F残余粘聚力<3>CR/%>75断裂能<4/(J/m2)≥300SCB试验附录G峰值荷载挠度<4/mm>0.8注1:按照T0703(JTGE20)轮碾法成型80mm厚(粗粒式)或50mm厚(中粒式和细粒式)的冷再生混合料车撤板块试件,车辙试件带模在室温下静置24h,然后置于40℃±2℃的通风烘箱中进一步养生48h,再按照T0719(JTGE20)进行动稳定度试验,试验前试件保温时间为8h10h注2:进行无侧限抗压强度试验时,养生方法为:将每个试件脱模后,在室温下静置24h,再放入40℃±2℃的通风烘箱中进一步养生48h,试件从烘箱中取出,并置于恒温20±2℃空气浴中至少6h。注3:残余粘聚力为100kPa围压下浸泡试件的平均破坏应力与100kPa围压下未浸泡试件的平均破坏应力的比值。注4:当泡沫沥青冷再生混合料使用在路面中、上面层时,宜使用SCB试验验证。7.2.7泡沫沥青冷再生混合料中,泡沫沥青用量宜在1.8%~3.5%范围内。当泡沫沥青用于全深式冷再生时,泡沫沥青用量不宜低于2.0%。7.2.8泡沫沥青冷再生混合料设计过程中,应严格控制水泥用量。水泥用量不宜超过1.5%,不应超过1.8%。7.3生产配合比设计9

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    7.3.1对于厂拌冷再生,进行目标配合比设计时使用的回收料是按照附录A.1现场取样的材料时,应 以目标配合比为目标值,使用料堆取样的材料重新进行混合料配合比设计。进行目标配合比设计使用 的回收料若按照附录A.2拌和厂料堆取样的材料时,可省略生产配合比设计步骤。 7.3.2对于就地冷再生和全深式再生,应以目标配合比为目标值。使用专用冷再生设备按照再生工艺 铣刨的回收料应重新进行混合料配合比设计。

    7.4.1对于厂拌冷再生、就地冷再生,应按生产配合比结果进行试拌和试铺,并取样检测混合料各项 指标是否满足本规程要求,同时从路上钻取芯样观察空隙率的大小,由此确定生产用的标准配合比。

    7.4.2确定施工级配允许波动范围。根据标准配合比及设计要求,制订施工用的级配控制范围,用以 检查沥青混合料的生产质量。 STAND 8冷再生施工 8.1一般规定 8.1.1冷再生施工前应做好设备、材料、 人员、技术、交通组织、后勤保障等各方面的准备工作。边 施工边通车路段应设专人负责交通疏导,确保施工的顺利进行和车辆行驶安全。 8.1.2用于发泡的沥青温度应提前加热至150℃~180℃之间,沥青发泡效果应符合5.4的规定。 8.1.3泡沫沥青应在混合料中分散均匀,一旦发现混合料中存在明显沥青团或沥青丝时,应立即停止 生产,查明原因加以解决后方可继续生产。 已经生产的存在沥青团或沥青丝的混合料不得使用。 8.1.4当泡沫沥青冷再生混合料中含有水泥等活性填料时,从添加活性填料开始至混合料碾压完成的 时间间隔不宜超过活性填料的初凝时间 8.1.5泡沫沥青冷再生施工宜在气温较高时施工,当最低气温低于10℃时,不宜进行施工。不应在 雨天施工。

    检查沥青混合料的生产质量。

    8.2泡沫沥青厂拌冷再生施工

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    图1厂拌冷再生施工流程图

    根据铣刨机的功率及铣刨材料的级配,确定铣刨机的速度范围,一般不宜超过8m/min, 槽应当平整、坚实并符合横坡的规定,不得出现薄的夹层。回收料应符合5.2的质量要求。

    根据统创机的率及统创材科的级配,确定统创机的速度池围, 一般不宜超过8m/min。铣刨后的路 槽应当平整、坚实并符合横坡的规定,不得出现薄的夹层。回收料应符合5.2的质量要求。 8.2.3沥青路面回收料(RAP)的回收、预处理和堆放 应饰合TCT的相?机宝

    8.2.3沥青路面回收料(RAP)的回收、预处理和堆放

    应符合JTG/T5521的相关规定。

    应符合JTG/T5521的相关规定

    B. 2. 4 施工准备

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    8.2.4.1材料检验和配合比设计

    8.2.4.2下承层的准备

    摊铺泡沫沥青冷再生混合料之前, 病害调查。符合设计强度要求的, 病害的区域进行相应的处理。不符合设 必须进行补强处理

    8.2.4.3施工设备和场地的准备

    拌冷再生应使用专用的厂拌冷再生设备、沥青加热保温罐(40t及以上)、铣刨设备(2m及以上) 设备,碾压设备包括双钢轮压路机、单钢轮压路机(22t及以上)、胶轮压路机(26t及以上), 需添加破碎筛分设备:拌和场地应满足设备合理布局。

    8.2.4.4铺筑试验段

    在正式摊铺泡沫沥青冷再生混合料之前应先铺筑试验路段,长度控制在100m~200m。试验路段内 可根据不同的工艺组合方式,确定2~3个试验分段。通过试验路段确定实际生产配合比、热沥青的发泡 温度和发泡用水量、混合料的干密度、最佳含水量和其它性能指标、摊铺的松铺系数、不同压实组合下 的压实度等。

    8.2.5.1厂拌设备应具有与测重传感器和数据显示仪相连的全电脑控制系统,沥青的发泡喷嘴应能够 自清洗并配有沥青发泡检测喷嘴,其连续生产能力不应低于150t/h。 8.2.5.2应配备40t以上热沥青加热保温罐1台:在拌和过程中沥青温度应恒定在最佳发泡温度 ±5℃。 8.2.5.3 应经常观测拌和是否均匀,一旦发现沥青出现条状或结团现象,必须立即停止生产。 8.2.5.4如果厂拌设备料仓数量有限,添加的石屑、碎石可以事先按设计比例混和均匀后,再将其混 合物装载到料仓。

    8. 2. 6 混合料运输

    8.2.6.1拌和好的冷再生混合料应尽快运至施工现场完成摊铺和压实。 8.2.6.2运料车装料时应多次挪动汽车位置,呈“品”字形装料,减少混合料离析。 8.2.6.3再生混合料宜采用较大吨位的运料车运输,正常施工过程中摊铺机前方应有运料车等候,避 免出现摊铺机等待料车的情况。 8.2.6.4运料车每次使用前后必须清扫干净,可在车厢板上喷涂隔离剂防止冷再生混合料粘结。运料 车应用苦布覆盖,防止运输材料水分蒸发或遭雨淋。

    8.2.7.1厂拌冷再生混合料应采用摊铺机摊铺,熨平板不应加热。

    .1厂拌冷再生混合料应采用摊铺机摊铺,熨平板不应加热。 7.2摊铺速度应根据拌和能力、运输能力、摊铺宽度和厚度等综合确定,做到缓慢、均匀、连 也摊铺,宜控制2m/min~4m/min的范围内,且不得随意变换速度或者中途停顿。当发现摊铺后 合料出现明显离析、波浪、裂缝、拖痕时应分析原因,予以消除。

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    8.2.7.3厂拌冷再生混合料的松铺系数应根据试验路段的结果确定。摊铺过程中应随时检查摊铺层厚 度、路拱和横坡。

    8.2.8 碾压及成型

    8.3泡沫沥青就地冷再生施工

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    8.3.2.1材料检验和配合比设计

    8.3.2.2施工设备的准备

    图2就地冷再生施工工艺流程图

    就地冷再生应使有专用的就地冷再生设备、沥青加热保温车(40t及以上)、水车(10t及以上)2台 设备(通常为平地机),碾压设备包括双钢轮压路机、单钢轮压路机(22t及以上)、胶轮压路 及以上)。

    8.3.3新集料的添加

    就地冷再生需要将新添加的材料(粗集料、细集料、水泥等)铺筑在旧路面上,新材料应保持干燥。 采用机械摊铺时,应将需要添加的材料事先拌和均匀;人工摊铺时,应事先在旧路面上打格,计算 单位面积新材料的掺量。打格宜按照每100m~300m的面积进行总量控制,撒布应厚度均匀。

    8.3.4就地冷再生作业

    应符合JTG/T5521的相关规定

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    就地再生平整度不符合要求时,应采用享 备整平。整平后多余的混合料应予以废

    应符合本规程8.2.8的有关规

    8.3.8养生及开放交通

    9.2再生设备的管理与检查

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    表14再生设备的检查项目与频度(续)

    9.3原材料的质量管理与检查

    包沫沥青厂拌冷再生施工过程中, 料质量进行全面检测,保证满足设计要求 基础上的材料质量控制和检查的项目、频度、质量标准应符合表15的要求。

    表15施工过程中原材料质量检查的项目与频度

    9.4再生混合料的质量管理与检查

    泡沫沥青冷再生施工过程的质量控制项目、频度和质量标准应按照表16的规定进行,评定方 符合相关试验规程的试样平行试验要求。

    DB62/T41252020表16冷再生混合料施工过程中质量控制标准检查项目质量要求检验频率检验方法泡沫沥青:观察集料粗细、混合料外观均匀性、离析、含水率是随时目测否适宜、有无油团等现象。每个工作日1矿料级配符合设计要求次,并且发现异T0302(JTGE42)常时随时检测含水率/%符合本规程要求发现异常时T0305新沥青用量/%设计值±0,2发现异常时总量控制水泥用量/%设计值±0.3发现异常时总量控制,不添加沥青情况下T0809级配符合设计要求发现异常时T030215℃劈裂强度符合设计要求每个工作日1次附录 C/MPa劈裂试验干湿劈裂强度符合设计要求每个士作日1次附录C比/%冻融劈裂强度比TSR/%符合设计要求每3个工作日T0729车辙动稳定度DS(次符合设计要求9根据需要时附录D/mm)无侧限抗压强度UCS/MPa符合设计要求每3个工作日附录E粘聚力符合本规程根据需要时三轴剪切内摩擦角符合本规程根据需要时附录F试验残余粘聚力符合本规程根据需要时SCB试断裂能符合本规程根据需要时验峰值荷载挠度符合本规程根据需要时9.4.2观测厂拌再生出料皮带或就地再生机后混合料的质量和均匀性一旦发现有任何沥青结团或拉丝严重和骨料离析等现象,必须立即停止生产进行检查。9.4.3检查厂拌再生设备或就地再生机驾驶室控制面板和控制室操作面板各项参数的设定值,核对计算机采集和打印记录的数据与显示值是否一致。9.5再生层的质量管理与检查泡沫沥青冷再生层在碾压和摊铺过程中应随时对施工质量进行检查,质量检查的内容、频度和允许偏差应符合表17的规定。17

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    表17泡沫沥青再生层的质量控制标准

    10工程质量的检验评定与验收

    中路面工程质量检验评定的有关规定。 10.1.2再生混合料的材料级配应符合设计要求和规程的规定,沥青用量和活性填料用量控制准确 10.1.3严格控制沥青的发泡温度,膨胀率和半衰期及混合料的各项性能指标应符合设计和规程要 求。再生混合料的生产,每日应做马歇尔稳定度和劈裂强度试验。 0.1.4拌和后的再生混合料应均匀一致,无粗细料分离和沥青结团或成丝现象。 10.1.5再生层表面必须碾压密实,表面干煤、清洁、无浮土,平整度和路拱度应符合要求

    实测项目如表18所示。

    表18泡沫沥青再生层实测项目

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    沥青混合料回收材料(RAP)取样与试验分析

    A.1.1现场取样适用于就地冷再生工程的前期调查和混合料设计用沥青路面回收料(RAP)的获取, 以及厂拌冷再生工程的前期。 A.1.2按照交通荷载、旧路结构、病害类型、结构强度和维修记录等,将旧路划分为若干个子路段, 每个子路段长度不宜大于5000m,且不宜小于500m,或者每个子路段面积不宜大于50000m,且不宜小 于5000m。 A.1.3按照JTG3450随机取样方法确定取样点位置。 A.1.4厂拌冷再生,每个子路段取样断面数不少于2个,可采用铣刨机铣刨方法获得样品。 A1.5就地冷再生、全深式再生,每个子路段每个车道分别取样1处,应采用铣刨机铣刨方法,有条件 的情况下可采用就地再生机取样,铣刨深度应与拟再生深度一致,

    A.2.1拌和厂料堆取样适用于厂拌冷再生工程的前期调查,以及混合料设计用沥青路面回收料(RAP 的获取。 A.2.2取样方法参照JTGE42粗集料料堆取样法。对于沥青混合料回收材料(RAP),取样前应去除表 面15cm25cm深度范围内的部分。 A.2.3根据需要,取得足够数量的沥青路面回收料(RAP)。

    试样存放应符合以下要求: 试样应存放在干净、干燥阴凉处,妥善保存备用。 应标明试样级配类型、取样日期、层位和桩号等信息,防止试样污染或相互混杂。

    A.4.1分料器法:将试样拌匀,通过分料器分成大致相等的两份,再取其中的一份分成两份,缩分至 需要的数量为止。 A.4.2四分法:将所取试样置于平板上,在自然状态下拌和均匀,大致摊平,然后从摊平的试样中心 召互相垂直的两个方向把试样向两边分开,分成大致相等的四份,取其中对角的两份重新拌匀,重复上 述过程,直至缩分至所需的数量。

    A.5沥青路面回收料(RAP)评价

    A. 5. 1 含水率

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    质量的变化,按照式(A.1)计算沥菁路面回收料(RAP) 的含水率0。试验方法参照JTGE42中粗集料含水率试验方法,烘箱加热温度调整为60℃恒温。

    沥青路面回收料(RAP)的质量,单位为克(g); md 沥青路面回收料(RAP)烘干至恒重的质量,单位为克(g)

    ma×100% md

    A.5.2沥青路面回收料(RAP)级配 对沥青路面回收料(RAP)进行筛分试验,确定沥青路面回收料(RAP)的级配。试验方法参照 JTGE42,材料加热温度调整为60℃恒温,采用干筛法, A.5.3砂当量 对沥青路面回收料(RAP)加热干燥至恒重,加热温度为60℃。然后,用4.75mm筛筛除沥青路 面回收料(RAP)中的粗颗粒,进行砂当量指标检测 试验方法按照JTGE42。 A.5.4 沥青混合料回收材料(RAP)的沥青含量和沥青性能测试 对沥青路面回收料(RAP)加热干燥至恒重,加热温度为60℃; 按照JTGE20阿布森法从沥青混合料中回收沥青。如果采用其他方法,需要进行重复性和复 现性试验,并进行空白沥青标定: 检测沥青含量和回收沥青的25℃针入度60℃黏度、软化点、15℃延度等指标: 具有下列情形之一的,必须进行空白沥青标定:更换阿布森沥青回收设备时;更换三氯乙烯品 种或供应商时;回收沥青性能异常时沥青混合料来源发生变化时; 精度与允许误差。 重复性试验的允许误差为:针入度5(0.1mm)、黏度≤平均值10%、软化点≤2.5℃,复现性试验 的允许误差为:针入度<10(0.1mm)、黏度≤平均值的15%、软化点≤5.0℃,如果超出允许误差范围, 则应弃置回收沥青,重新标定、回收 ?

    A.5.2沥青路面回收料(RAP)级配

    青混合料回收材料(RAP)的矿料级配和集料性

    将抽提试验后得到的矿料烘干,待矿料降到室温后,用标准方孔筛进行筛析试验,确定沥青混 合料回收材料(RAP)中的旧矿料级配。沥青混合料回收材料(RAP)的沥青含量与级配也可 以采用燃烧法确定,若在燃烧过程中,集料由于高温导致破碎,则不适宜采用该法; 沥青混合料回收材料(RAP)中集料性质,按照相关的部颁规范、规格标准进行检测,

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    附录B (规范性附录) 沥青发泡性能试验方法

    B.1.1应采用专用的沥青室内发泡设备,进行沥青发泡性能试验 B.1.2沥青发泡试验应在常温(25℃±2℃)条件进行试验。 B.1.3发泡试验用过的沥青,不应重新进行发泡试验。

    B.2.1沥青发泡设备

    沥青发泡试验机应满足以下基本要求: 喷射泡沫沥青的速率大约100g/s; 接受泡沫沥青的低碳钢铁桶直径与测量膨胀体积的量尺,应与500g沥青的喷射量相对应; 试验温度变化时应对沥青喷射时间进行标定,以保证沥青喷射量在500g; 用水量应与沥青流量值对应,标定完沥青喷射量后再根据沥青流量标定用水量。沥青与用水量 的标定都应在一定的气压(通常为4bar)与水压(通常为5bar)下进行。

    B. 2. 2 辅助工具

    试验设备还应包括钢桶、量尺、秒表等辅助工具,应满足以下要求: 接收泡沫沥青的钢桶直径为275mm,容积为20L; 使用随沥青发泡试验机附带的量尺,或精度高于该量尺的其它量具; 秒表精度不低于0.1s。

    a)打开电源及电源总开关,打开加热开关,对设备进行预热。向发泡储水罐中灌人充足的纯净水, 以保证发泡过程中的用水。打开空气压缩机,与发泡设备对接,以保证发泡过程中的压力。发 泡中气压和水压采用设备推荐值,水压5bar、气压4bar; b 设定沥青的发泡温度,通过沥青泵送循环系统,将沥青加热至需要的温度,并将循环时间至少 保持5分钟: ) 设定沥青的喷射速率为100g/s,对沥青的喷出量进行标定,保证每次沥青喷出量为500g; d) 标定完沥青后,设定水流量控制计,并根据用水量,标定水的喷出量;人 根据经验和工程条件确定发泡温度,确定3个发泡用水量。一般情况下,发泡温度应在150℃ 180℃;发泡用水量可取2%、2.5%、3%; 标定完沥青和水后,按下启动开关,将沥青喷射入测试桶中,利用测量尺和秒表测得其膨胀率 和半衰期,泡沫沥青喷射结束后,当其体积膨胀达到最大高度时,确定泡沫沥青的膨胀率;按 下秒表,记录泡沫沥青衰减到最大体积一半时的时间,精确到0.1s,得出泡沫沥青的半衰期:

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    g)重复进行三次平行试验,记录数据,取三次试验平均值; h)至少选择3个发泡用水量,重复以上步骤d~g进行发泡性能试验: 在相同的坐标轴下绘制不同用水量下膨胀率与半衰期的关系图,如图B.1所示,并按照图B.1 所示的方法确定该温度下的最佳发泡用水量; 重复以上步骤b~g,对其它发泡温度(通常为150℃、160℃、170℃)进行发泡性能试验; 比较不同发泡温度下,最佳发泡用水量对应的膨胀率及半衰期,选择膨胀率与半衰期相加数值 最大的发泡温度,作为最佳发泡温度;对于数值相等的,取发泡温度较高的作为最佳发泡温度。 最佳发泡条件即为此温度以及此温度对应的最佳发泡用水量。

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    附录C (规范性附录) 泡沫沥青冷再生混合料配合比设计方法

    C.1.1本方法适用于使用马歇尔方法进行泡沫沥青冷再生混合料的配合比设计。有条件的情况下可以 采用振动压实成型建筑工程标准规范范本,但压实参数需要通过论证确定 0.1.2中、细粒式冷再生混合料宜采用标准击实法成型(Φ101.6mm×63.5mm);粗粒式冷再生混合料 应采用大型击实法成型(d152.4mmx95.3mm)

    C.2沥青混合料回收料(RAP)取样与分析

    图C.1泡沫沥青冷再生混合料设计流程图

    C.2.1厂拌冷再生的混合料配合比设计,沥青混合料回收料(RAP)应按本规程附录A.2的规) 后的沥青混合料回收料(RAP)料堆取样。就地冷再生的混合料配合比设计,沥青混合料回收 P)应按本规程附录A.1的规定从原路面取样。

    C.2.2应按本规程表3的要求实测沥青混合料回收料(RAP)各项技术指标

    绿色建筑标准规范范本DB62/T41252020

    工程设计级配范围应在本规程规定的级配范围内,根据交通荷载情况和使用的层位等因素确定。经 确定的工程设计级配范围是配合比设计的依据,不得随意变更

    ....
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